Yutucu Kesik Silindirin Kenarından Kırınan Üniform Alanların Sınır Kırınım Dalgası Teorisi İle Hesabı

Yıl 2013, Cilt: 28 Sayı: 1, 0 - , 21.02.2014

Can Altıngöz Uğur Yalçın

Öz

Bu çalışmada, Sınır Kırınım Dalgası Teorisi(SKDT) yaklaşımı kullanılarak yutucu kesik silindirin kenarından kırınan üniform alanların hesabı yapılmıştır. İlk olarak silindirik dalga gelişi için vektör potansiyeli ifadesi yeniden elde edilmiştir. Elde edilen vektör potansiyeli ifadesi, gözlem noktasındaki toplam skaler
elektrik/manyetik alan dağılımının hesaplanmasında kullanılmıştır. Helmholtz-Kirchoff integrali formunda kullanılan alan ifadesi Stokes teoremi ile kırınan alan ve geometrik optik alanın toplamı formuna dönüştürülmüştür. Elde edilen kırınan alan ifadesi üniform olmayan formda sonuç vermektedir. Üniform olmayan alan ifadesi fresnel fonksiyonu yardımıyla üniform hale getirilmiştir. Böylece yutucu kesik silindirin
kenarından kırınan uniform alan ifadesi SKDT yaklaşımı ile ilk kez hesaplanmıştır. Son olarak toplam saçılan alan ifadesi kırınan ve geometrik optik alanların toplamı şeklinde hesaplanmıştır. Elde edilen üniform ve üniform
olmayan kırınan alan ifadeleri ile toplam saçılan alan ifadesi sayısal olarak değerlendirilmiş ve davranışları incelenmiştir.

Anahtar Kelimeler

Sınır Kırınım Dalgası Teorisi, Kırınan Alan, Fresnel Fonksiyonu, Saçılan Alan

Kaynakça

• Longhurst, R. S., Geometrical and Physical
• Optics, 2nd Edition, Longmans [London], 1968
• Maggi, G. A., “Sulla Propagazione Libra e
• Perturbata delle Onde Luminose in un Mezzo
• Izotropo”, Ann. di Mat. IIa, Vol. 16, 21-48,
• -
• Rubinowicz, A., “Die Beugungswelle in der
• Kirchoffschen Theorie der
• Beugungsercheinungen”, Ann. Physik, Vol. 4,
• -278, 1917.
• Miyamoto, K. and Wolf, E., “Generalization of
• the Maggi-Rubinowicz Theory of the Boundary
• Diffraction Wave Part I”, J. Opt. Soc. Am., Vol.
• , 615-625, 1962.
• Miyamoto, K. and Wolf, E., “Generalization of
• the Maggi-Rubinowicz Theory of the Boundary
• Diffraction Wave Part II”, J. Opt. Soc. Am., Vol.
• , 626-637, 1962.
• Otis, G. and Lit, J. W. Y. “Edge-on Diffraction of
• a Gaussian Laser Beam by a Semi-infinite
• Plane”, App. Optics, Vol. 14, 1156-1160, 1975.
• Ganci, S., “A General Scalar Solution for the
• Half-plane Problem”, J. Modern Opt., Vol. 42,
• -1711, 1995.
• Ganci, S., “Boundary Diffraction Wave Theory
• for Rectilinear Apertures”, Eur. J. Phys., Vol.
• , 229-236, 1997.
• Yalçın, U., “Uniform Scattered Fields of the
• Extended Theory of Boundary Diffraction Wave
• for PEC Surfaces”, Progress in
• Electromagnetics Research M, Vol. 7, 29-39,
• -
• Yalçın, U., “Scattering from Perfectly Magnetic
• Conducting Surfaces: The Extended Theory of
• Boundary Diffraction Wave Approach”,
• Progress in Electromagnetics Research M,
• Vol. 7, 123-133, 2009.
• Yalçın, U., “Analysis of Diffracted Fields with
• the Extended Theory of the Boundary Diffraction
• Wave for Impedance Surfaces”, Appl. Opt., Vol.
• , 296-302, 2011
• Umul, Y. Z., “Modified Diffraction Theory of
• Kirchhoff”, J. Opt. Soc. Am. A, Vol 25, 1850-
• , 2008.
• Marchand, E. W. and Wolf, E., “Boundary
• Diffraction Wave in the Domain of the Rayleigh-
• Kirchhoff Diffraction Theory”, J. Opt. Soc. Am.,
• Vol 52, 761-763, 1962
• Umul, Y. Z., “The Relation Between the
• Boundary Diffraction Wave Theory and Physical
• Optics”, Opt. Communications, Vol 281, 4844-
• , 2008.
• Miyamoto, K., “New Representation Wave
• Field”, Proc. Phys. Soc., Vol. 79, 617-629, 1962.
• Otis, G., “Application of the Boundary
• Diffraction Wave Theory to Gaussian Beams”, J.
• Opt. Soc. Am., Vol. 64, 1545-1550, 1974.
• Lit, J. W. Y. “Boundary Diffraction Waves due to
• a General Point Source and Their Applications to
• Aperture Systems”, Optica Acta, Vol. 19, No 12,
• -1014, 1972
• Marchand, E. W. and Wolf, E., “Consistent
• Formulation of Kirchhoff’s Diffraction Theory”,
• J. Opt. Soc. Am., Vol 56, 1712-1721, 1966
• Umul, Y. Z., Yalçın, U. “Asymptotic Evaluation
• Of The Edge Diffraction In Cylindric
• Paraboloidal Reflector Antennas”, Mathematical
• & Computational Applications, Vol 8, No 2
• -150, 2003
• Umul, Y. Z., “Uniform Theory of the Boundary
• Diffraction Wave”, Optics & Laser Technology,
• Vol 41, 285-288, 2009.
• Yalçın, U. “Yutucu Yarım Düzlemin Kenarından
• Kırınan Üniform Alanların Sınır Kırınım Dalgası
• Teorisi ile Hesabı”, Çankaya Üniversitesi
• Müh. ve Tek. Sempozyumu, 2009.